Obliczanie maks. Zestawów wolnych od H


11

Na wykresie niezależny zestaw jest podzbiorem wierzchołków, który nie zawiera krawędzi jako indukowanego podsgrafu. Problem znajdowania największych niezależnych zestawów na wykresie jest fundamentalnym zagadnieniem algorytmicznym i trudnym. Rozważmy bardziej ogólne pytanie dotyczące znalezienia (wielkości) największego zestawu wolnego od H na wykresie, gdzie wolny od H oznacza, że ​​nie indukuje on podgrafu zawierającego kopię ustalonego wykresu H jako podtrafu indukowanego.

Czy dla ustalonego wykresu H przy danym wykresie wejściowym G trudno jest określić rozmiar największego zestawu wolnego od H w G?

Czy istnieje rozsądny sposób na zbudowanie „tabeli” wykresów H (lub klas H), aby wypełnić wpisy prawidłowymi odpowiedziami „tak” lub „nie” na powyższe pytanie? (Udawajmy, że „nie” = P, a nawet, że pozycja „nie” oznacza, że ​​istnieje algorytm czasu policy w celu wygenerowania największego zestawu wolnego od H.)

W przeciwnym razie, czy istnieją nietrywialne klasy H, na które odpowiedź brzmi „tak”? ... nie?

Grzebałem wokoło, szukając dwóch zapytań o uogólnione / wolne od H liczby chromatyczne --- tu i tutaj --- kiedy przyszło mi do głowy, że (pozornie prostsze) „podwójne” zagadnienie wolnego od H analogu liczby niezależności może być również otwarty. Zdaję sobie sprawę z klasycznych prac dotyczących pokrewnego problemu z przypadkowymi grafami, por. np. Erdos, Suen i Winkler (1995) lub Bollobas i Thomason (2000), którzy są nadal bardzo aktywnymi badaniami. Być może więc jest już trochę pracy, której jeszcze nie widziałem, zajmującej się tym bardziej podstawowym pytaniem i której nie udało się znaleźć zgrubnego wyszukiwania w Internecie (stąd znacznik żądania referencyjnego).


3
Jeśli oba k i H są stałe, możesz po prostu wyliczyć wszystkie podzbiory wierzchołków o rozmiarze k i sprawdzić, czy zawierają one H jako indukowany podgraf. Będzie to algorytm wielomianowy.
Robin Kothari,

przepraszam za głupotę: edycja, aby usunąć wszystkie wystąpienia k!
RJK

Odpowiedzi:


10

HHHH

[1] John M. Lewis, Mihalis Yannakakis: Problem usunięcia węzła dla dziedzicznych właściwości jest NP-Complete. J. Comput. Syst. Sci. 20 (2): 219–230 (1980)


Spot on! Dzięki za referencje! Może tego rodzaju podejście może być (było?) Zastosowane do problemu partycji?
RJK

1
Nie podążam tutaj za rozumowaniem. Problem jest trudny NP, nawet gdy H nie ma krawędzi, o ile H ma co najmniej dwa wierzchołki.
András Salamon,

HH

Ta odpowiedź (wersja 2) odnosi się do problemu znalezienia największego indukowanego podsgrafu, który nie zawiera H jako podsgrafu . Wynik Lewisa i Yannakakisa dotyczy problemu znalezienia największego indukowanego podsgrafu, który nie zawiera H jako indukowanego subgrafu , ale warunek H dla właściwości nietrywialnej jest inny.
Tsuyoshi Ito

HH
Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.